河南省商丘市虞城县张集第一中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析

河南省商丘市虞城县张集第一中学2022-2023学年高二物理上学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图4所示为两个互感器，在图中圆圈内a、b表示电表，已知电压比为100，电流比为10，电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则(

)

A．

a为电流表，b为电压表

B．

a为电压表，b为电流表C．

输送电功率是2200W

D．

线路输送电功率是2.2×106W参考答案：BD2.（多选）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕cd边重合的竖直转轴以角速度匀速转动，从中性面开始计时，下列说法正确的是（

）A．t=0时刻即中性面时，线框中感应电动势最大B．时刻，线框中感应电动势最大C．线框产生的交变电流有效值是D．线框产生的交变电流一个周期电流方向改变一次参考答案：BC3.（单选）三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点，运动轨迹如图所示，三个质点同时从N点出发，同时达到M点，下列说法正确的是A.三个质点从N点到M点的平均速度相同B.三个质点任意时刻的速度方向都相同C.三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同D.三个质点从N点到M点的位移只是大小相同而方向是不同的参考答案：A4.（单选）如图所示有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度均为B＝0.5T，两边界间距s＝0.1m，一边长L＝0.2m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻为R＝0.4Ω，现使线框以v＝2m/s的速度从位置Ⅰ匀速运动到位置Ⅱ，则下列能正确反映整个过程中线框a、b两点间的电势差Uab随时间t变化的图线是()

参考答案：A5.一辆公共汽车刚起步一小段时间后，发现一乘客未上车，司机立即采取制动措施．若此过程中汽车的运动在一条直线上，其速度-时间图象如图所示．那么，对于0-2t和2t-3t两段时间内加速度的关系，正确的是（

）A．加速度大小之比为1：2B．加速度大小之比为1：1C．加速度大小之比为2：1

D．加速度大小之比为2：3参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能。下图是磁流体发电机的装置：A、B组成一对平行电极，两极间距为d，内有磁感应强度为B的匀强磁场，现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而整体呈中性）垂直喷射入磁场，每个离子的速度为v，电量大小为q，两极之间的等效内阻为r，稳定时，磁流体发电机的电动势E＝________，设外电路电阻为R，则R上消耗的功率P＝__________。参考答案：7.照图甲连接电路。电源用直流8V左右，电容器可选几十微法的电解电容器。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线。一位同学测得I-t图像如图乙所示，他的电源电压时8V。（1）在图中画出一个竖立的狭长矩形（在图乙最左边），它的面积的物理意义是什么？

▲

（2）根据图乙估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量？试着算一算。

▲

C（3）根据以上数据估算的电容是多少？

▲

F参考答案：1）电容器在此0.1s内所放电荷量

（2）3.44×10-3~3.68×10-3C（3）4.3×10-4~4.6×10-4F8.2007年10月24日，中国用长征运载火箭成功地发射了“嫦娥1号”卫星．如右图是某监测系统每隔2.5s拍摄的，关于起始匀加速阶段火箭的一组照片．已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如图所示．火箭的加速度大小a＝________m/s2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小v＝________m/s.参考答案：（1）842

9.甲、乙两个溜冰者，质量分别为m甲=59kg、m乙=50kg，均以6.0m/s速度在同一条直线上相向滑行，甲手持一个质量为1.0kg的球，他将球抛给乙，乙再把球抛还甲，这样抛接若干次后，当甲接到球后的速度恰好为零时，乙的速度大小是

m/s，方向与乙原来滑行方向

。

参考答案：10.2013年5月18日第九届中国（北京）国际园林博览会开幕，为了方便游客游览，园中引进了无尾气无噪音的电动观光车．某辆电动观光车从静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为36km/h，在此过程中，电动观光车发动机的牵引力F与对应速度的倒数的关系图像如图13所示（图中AB、BO均为直线），已知电动观光车的质量为1.2×103kg，行驶中所受的阻力恒定，则该车发动机的额定功率为__________W，从静止开始到发动机的功率达到额定功率所需要的时间为__________s．参考答案：5000,211.如图所示，一闭合线圈a悬吊在一个通电长螺线管的左侧，如果要使线圈中产生图示方向的感应电流，滑动变阻器的滑片P应向________滑动。要使线圈a保持不动，应给线圈施加一水平向________的外力。参考答案：12.如图所示，0～3A挡电流表读数

A，0～15V电压表的读数为

V．参考答案：1.75，10.7【考点】多用电表的原理及其使用．【分析】根据量程确定最小分度，即可根据指针的位置确定读数；注意明确最小分度为1的需要估读．【解答】解：0～3A挡时最小分度为0.1A，则指针所指示数为：1.75A；0～15V电压表的最小分度为0.5V，则读数为：10.7V；故答案为：1.75，10.713.已知空气中的声速V空=340m/s，有一声波在空气中的波长为λ空=1m，则该声波的频率为____HZ。该声波在水中传播时（已知V水=1450m/s）的波长为

m。若已知该声波在铁轨中传播时的波长为14.4m，则可计算出铁轨中的声速为____

____m/s。

参考答案：340

4.26

4896三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利叠氮化纳（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V=56L，囊中氮气密度ρ=2.5kg/m3，已知氮气的摩尔质最M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，试估算：（1）囊中氮气分子的总个数N；（2）囊中氮气分子间的平均距离．参考答案：解：（1）设N2的物质的量为n，则n=氮气的分子总数N=NA代入数据得N=3×1024．（2）气体分子间距较大，因此建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，所以一个气体的分子体积为：而设边长为a，则有a3=V0解得：分子平均间距为a=3×10﹣9m答：（1）囊中氮气分子的总个数3×1024；（2）囊中氮气分子间的平均距离3×10﹣9m．【考点】阿伏加德罗常数．【分析】先求出N2的物质量，再根据阿伏加德罗常数求出分子的总个数．根据总体积与分子个数，从而求出一个分子的体积，建立每个分子占据一个立方体，则分子间的平均距离，即为立方体的边长，15.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（9分）如图所示，光滑平行的两根金属导轨MN、PQ相距L=0.2m，导轨左端接有“0.8V，0.8W”的小灯泡，磁感应强度B=1T的匀强磁场垂直于导轨平面.今使一导体棒与两导轨垂直并良好接触，从导轨左端开始向右滑动，使小灯泡始终正常发光.每根导轨每米长度的电阻均为r=0.5Ω，导体棒和其余导线电阻不计.（1）求小灯泡正常发光时的电流；（2）推导出导体棒速度v与它到左端的距离x的关系式；（3）根据v与x的关系式画出v-x图线。参考答案：（1）I＝P/U＝0.8/0.8A=1A①（2分）（2）（1分）

②（1分）＝IR③（1分）由①②③得m/s（2分）（3）图线正确（2分）17.如图所示，大量质量为m、电荷量为+q的粒子，从静止开始经极板A、B间加速后，沿中心线方向陆续进入平行极板C、D间的偏转电场，飞出偏转电场后进入右侧的有界匀强磁场，最后从磁场左边界飞出．已知A、B间电压为U0；极板C、D长为L，间距为d；磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，磁场的左边界与C、D右端相距L，且与中心线垂直．假设所有粒子都能飞出偏转电场，并进入右侧匀强磁场，不计粒子的重力及相互间的作用．则：（1）求粒子在偏转电场中运动的时间t；（2）求能使所有粒子均能进入匀强磁场区域的偏转电压的最大值U；（3）接第（2）问，当偏转电压为U/2时，求粒子进出磁场位置之间的距离．参考答案：（1）

（2）（3）解得

（2分）说明：该结果与偏转电压U无关考点：本题考查带电粒子在复合场中的运动

【解析】18.两块平行金属板A、B彼此平行放置，板间距离为d，两板分别